Lēts ar internetu savienots termostats: 12 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 11:00

Viens no pirmajiem lietu interneta produktiem, kas nonāca daudzās mājsaimniecībās, ir viedais termostats. Viņi var uzzināt, kad jūsu mājā patīk sasilt un kāda istabas temperatūra parasti ir nepieciešama.

Forši ir tas, ka tos var izmantot arī, lai ieslēgtu un izslēgtu sildītāju, izmantojot mobilo tālruni, pat ja atrodaties ārpus mājas. Ļoti ērts, ja aizmirsāt izslēgt, vai izslēdzat, kad aizbraucāt, vai kad vēlaties atgriezties mājā jaukā un siltā mājā.

Problēma ir tāda, ka šie termostati, piemēram, Nest un Ecobee, ir diezgan dārgi. Bet kāpēc maksāt 250 dolārus par kaut ko tādu, ko varat uzbūvēt pats, vai ne? Ļaujiet man parādīt, kā izveidot savu viedo tiešsaistes DIY termostatu par mazāk nekā 30 dolāriem. Kā bonusu jūs pat varat izmantot kodu, ko es uzrakstīju tīmekļa lietotnei, lai kontrolētu savu termostatu.

1. darbība. Kas jums nepieciešams, lai izveidotu savu viedo termostatu

Manu termostatu ir salīdzinoši viegli izveidot (ja jūs zināt, kā lodēt, un arī tas ir viegli), un tas izmanto viegli pieejamus komponentus:

• Adafruit Huzzah ESP8266 (9,95 ASV dolāri)
• DHT22 modulis (6, 95 eiro, es dodu priekšroku tiem, kas atrodas uz sadalīšanas paneļa)
• Stafete (tie maksā mazāk par diviem dolāriem)
• Barošanas avots, kas var piegādāt 5 voltus pie 2 ampēriem (jebkurš tālruņa lādētājs darbosies labi)
• Perfboard (man patīk Adafruits perma-proto dēļi)
• Džempera vads vīrietis-sieviete
• Lodēšanas stieple (izmantojiet bez svina, tas jums ir labāk)

Jūs varat iet pie sienas daudzos veidos, bet tam, ko es darīju, jums būs nepieciešams šis:

• 2 Mikroservi (piemēram, SG92R, katrs 6 eiro)
• Metāla korpuss (es izmantoju veco cd-rom diskdzini)
• 4 gaismas diodes
• NPN-tranzistors (tips BC547)
• Rezistori (220 omi un pāris 330 kilo-omi)
• Plexiglas gabals
• Koka gabals
• Mazāku sīkumu gabali, piemēram, skrūves un dzelzs stieple

Lai izveidotu ķēdi, jums ir nepieciešams tikai lodāmurs. Multimetrs ir ļoti ērts, lai pārbaudītu, vai viss ir pareizi pievienots. Lai augšupielādētu programmatūru ESP8266 mikroshēmā, datorā jums būs nepieciešama Arduino programmatūra un USB -sērijas pārveidotājs vai kabelis.

Lai sagrieztu metāla korpusu, es izmantoju Dremel. Noder arī spēka urbis, pārvarēšanas zāģis un līmes pistole. Ja termostata barošanai plānojat izvilkt papildu kabeli, jums var būt nepieciešams arī stieples vilkšanas instruments un silīcija aerosols.

2. solis: Tātad, kā jebkurā gadījumā darbojas termostats?

Lielākajā daļā māju ar centrālapkuri vads iet caur cauruli sienā starp sildītāju un termostatu dzīvojamā istabā.

Termostats patiešām ir nekas cits kā slēdzis, kas ieslēgs un izslēgs sildītāju. Tam ir ciparnīca vai pogas vēlamās temperatūras iestatīšanai. Kad temperatūra telpā nokrītas zem iestatītās temperatūras, termostats savieno vadus, kas nāk no sildītāja. Tādā veidā sildītājs zina, ka tam vajadzētu ieslēgties. Cirkulācijas sūknis sildītāja iekšpusē sūknēs karstu ūdeni caur mājas radiatoriem, līdz temperatūra būs augstāka par iestatīto temperatūru, un tad termostats atvienos divus vadus.

Ja no sienas nāk vairāki vadi, varat pārbaudīt, kuri divi ir nepieciešami, vienkārši savienojot tos un (ir draugs) klausīties, vai sildītājs ieslēdzas (parasti tas ir sarkans un zils vads).

Mēmi sildītāji un gudri sildītāji

Lielākā daļa sildītāju ir pietiekami gudri, lai laiku pa laikam atgrieztu droseļvārstu un ļautu caur sistēmu sūknēt karstu ūdeni, pirms atkal iesildīties. Tas ietaupa enerģiju. Tomēr daži vecāka tipa sildītāji to nedara, un jums būs viņiem nedaudz jāpalīdz, noskaidrojot, kurš darba cikls ir visefektīvākais, un attiecīgi jāmaina kods termostatā.

Ir jāņem vērā vēl viena lieta. Manā mājā sildītājs ir ar modulējošu pārliecību, tik vienkārša ieslēgšana un izslēgšana. Bet jaunāki sildītāji sagaidīs, ka termostati izmantos OpenTherm protokolu. Tādā veidā termostati ne tikai norāda sildītājam ieslēgties un izslēgties, bet arī norāda, cik karsts ir jāuzsilda ūdens sistēmā. Nav problēmu: ir pieejamas arī OpenTherm bibliotēkas Arduino.

3. solis: ESP8266 lodēšana

ESP8266 modulis, iespējams, tiks nosūtīts pa pastu, bet bez melnajām galvenēm. Kad esat to izdarījis, pielieciet visu pie protoboarda. Noteikti ievietojiet tapas rindas abās pusēs tukšās vietas vidū, lai tās nebūtu savienotas.

Izgrieziet un noņemiet īsu vadu (vēlams sarkanu, tas ir pareizais veids), lai savienotu ESP8266 ar barošanas avotu. Lodējiet vadu protoboardā tieši blakus mikroshēmas tapai, kur rakstīts “Vbat”. Lodējiet stieples otru galu pie rindas ar sarkano līniju (skatiet attēlu zemāk). Dariet to pašu ar melnu pavedienu un pielodējiet to starp mikroshēmas “GND” (“zemei”) un rindu ar melnu (vai zilu) līniju.

Pēc tam pielodējiet nelielu skrūvju spaili savā protobordā, lai vēlāk varētu viegli savienot vadus no barošanas avota uz 5 voltu sliedi.

Mikroshēma savukārt darbina sensoru, tāpēc jūsu protoborda lodēšanas pretējā pusē ir vads starp ESP8266 3V izeju līdz sarkanajai rindai un no GND tapas līdz zilajai rindai. Tagad jūsu protobordā ir 5 voltu sliede, 3,3 voltu sliede un divas zemes sliedes.

Pēc lodēšanas es samazināju perforatoru līdz mazākam izmēram, izmantojot pārzāģēšanas zāģi, lai tas vēlāk iederētos manā gadījumā. Iespējams, labāk to izdarīt pirms lodēšanas, bet tad jums ir jābūt labākam plānotājam nekā es.

Es to piestiprināju pie koka ar nelielām skrūvēm kopā ar pārējām termostata sastāvdaļām.

4. solis: temperatūras sensora un releja pievienošana mikroshēmai

Otrā balva bezvadu konkursā